江蘇省鹽城市白蒲高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

江蘇省鹽城市白蒲高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.研究表明，自然界存在四種基本相互作用，我們學(xué)習(xí)過(guò)的重力、彈力（）A．都屬于萬(wàn)有引力相互作用B．重力屬于萬(wàn)有引力相互作用，彈力屬于弱相互作用C．重力屬于強(qiáng)相互作用，彈力屬于弱相互作用D．重力屬于萬(wàn)有引力相互作用，彈力屬于電磁相互作用參考答案：D2.如圖甲所示，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用相同頻率單色光，分別照射陰極材料為鋅和銅的兩個(gè)不同的光電管，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)。圖乙為其中一個(gè)光電管的遏止電壓UC隨入射光頻率ν變化的函數(shù)關(guān)系圖像。對(duì)于這兩個(gè)光電管，下列判斷錯(cuò)誤的是（

）

A.因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌远糁闺妷篣c不同B.光電子最大初動(dòng)能不同C.因?yàn)楣鈴?qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，飽和光電流也可能相同D.兩個(gè)光電管的Uc—ν圖象的斜率可能不同參考答案：ABC【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程和得出，相同頻率，不同逸出功，則遏止電壓也不同，A正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程得，相同的頻率，不同的逸出功，則光電子的最大初動(dòng)能也不同，B正確；雖然光的頻率相同，但光強(qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，而飽和光電流不一定相同，C正確；因?yàn)橹獔D線的斜率為，即只與h和e有關(guān)，為常數(shù)，一定相同，D錯(cuò)誤；故選ABC。【考點(diǎn)】光電效應(yīng)。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道遏止電壓與最大初動(dòng)能之間的關(guān)系，注意Uc～ν圖象斜率的含義。3.兩個(gè)相同的金屬小球，帶電荷量之比為1:7，相距為r（r遠(yuǎn)大于金屬球的直徑），兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，則它們間的庫(kù)侖力可能為原來(lái)的(

)A.

B.

C.

D.參考答案：CD4.均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)。如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=4R。已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，靜電力常量為k，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為A．

B．

C．

D．參考答案：A首先將AB補(bǔ)成一個(gè)完整球面，且使右半球面均勻分布等量的正電荷，電荷量為q，設(shè)右半球負(fù)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，根據(jù)題意則有，故可得，根據(jù)對(duì)稱性可知，左半球面在N點(diǎn)所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小與相等，故只有選項(xiàng)A正確.考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)5.如下圖所示為一個(gè)邏輯電平檢測(cè)電路，A與被測(cè)點(diǎn)相接，則()A．A為低電平，LED發(fā)光

B．A為高電平，LED發(fā)光C．A為低電平，LED不發(fā)光D．A為高電平，LED不發(fā)光參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我國(guó)生活用電的交流電電壓的最大值為________V,有效值為_________V。頻率為

Hz參考答案：7.如圖所示，理想變壓器的原．副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2=4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等。a、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB=________；兩電阻兩端的電壓之比UA∶UB=_________。

參考答案：（1）2000v（2）99.5%（3）199：228.放射性原子核A經(jīng)一系列α和β衰變變?yōu)樵雍薆．若B核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比A核少8，中子數(shù)比A核少16．則發(fā)生α衰變的次數(shù)為_______次,發(fā)生β衰變的次數(shù)為_________次。參考答案：9.將一電熱器接在10V直流電源上，在時(shí)間t內(nèi)可將一壺水燒開。現(xiàn)將電熱器接到一個(gè)U=10sinωt(V)的交變電源上，煮開同一壺水需時(shí)間

；若接到另一正弦交流電源上，需要時(shí)間為t，那么這個(gè)交流電源電壓的最大值為

V。參考答案：2t

2010.如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值

。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量

。參考答案：11.下列說(shuō)法中正確的有A．交流電電器設(shè)備上標(biāo)明的是電壓、電流的最大值

B．電容器上標(biāo)明的電壓是最大值C．交流電壓表和電流表測(cè)出的是瞬時(shí)值D．220V交流電的電壓有效值是220V參考答案：BD12.如右圖所示，理想變壓器有兩個(gè)副線圈，匝數(shù)分別為n1和n2，所接負(fù)載4R1=R2。當(dāng)只閉合S1時(shí)，電流表示數(shù)為1A，當(dāng)S1和S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為2A，則n1：n2為

。參考答案：13.（4分）取兩片不同的金屬，相隔一定距離插入水果（如芒果等）內(nèi)，就構(gòu)成了簡(jiǎn)易水果電池。用理想電壓表測(cè)得電池兩極間的電壓為1.26V。用阻值為10Ω的電阻與理想電流表串聯(lián)，接在電池兩極間，測(cè)得電流表中的電流為30mA，則該電池的電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)阻為

Ω。參考答案：1.26，32三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說(shuō)明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，豎直平面內(nèi)的軌道由直軌道AB和圓弧軌道BC組成，小球從斜面上A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑到斜面底端后又滑上一個(gè)半徑為R=0.4m的圓軌道，（1）若接觸面均光滑．小球剛好能滑到圓軌道的最高點(diǎn)C，求斜面高h(yuǎn)．（2）若已知小球質(zhì)量m=0.1kg，斜面高h(yuǎn)=2m，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為mg，求全過(guò)程中摩擦阻力做的功．參考答案：解：（1）小球剛好到達(dá)C點(diǎn)，重力提供向心力，由牛頓第二定律得：mg=m，從A到C過(guò)程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mg（h﹣2R）=mv2，解得：h=2.5R=2.5×0.4=1m；（2）在C點(diǎn)，由牛頓第二定律得：mg+mg=m，從A到C過(guò)程，由動(dòng)能定理得：mg（h﹣2R）+Wf=mvC2﹣0，解得：Wf=﹣0.8J；答：（1）若接觸面均光滑．小球剛好能滑到圓軌道的最高點(diǎn)C，斜面高h(yuǎn)為1m．（2）全過(guò)程中摩擦阻力做的功為﹣0.8J．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】（1）由牛頓第二定律求出小球到達(dá)C點(diǎn)的速度，然后由機(jī)械能守恒定律求出斜面的高度h．（2）由牛頓第二定律求出小球到達(dá)C點(diǎn)的速度，然后應(yīng)用動(dòng)能定理求出摩擦阻力做功．17.用一根長(zhǎng)為l的絲線吊著一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖12所示，絲線與豎直方向成37°角．現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳碌笮〔蛔?，不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響(重力加速度為g)，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；(2)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線的拉力．參考答案：18.如圖19所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)后進(jìn)入粒子速度選擇器，選擇器存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右。已知帶電粒子能夠沿直線穿過(guò)速度選擇器，從G點(diǎn)垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后，最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn)?？蓽y(cè)量出G、H間的距離為。帶電粒子的重力可忽略不計(jì)。求：(1)粒子從加速電場(chǎng)射出時(shí)速度ν的大小。(2)粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B1的大小和方向。(3)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度